小功率LED驱动器向非隔离方向发展成趋势

    从全球范围来看，LED照明产品的普及才刚刚开始。中国的LED市场在经过开始几年的喧嚣和近两年来的洗牌期后，也变得相对稳定了。台湾的LEDinside公司就预计到2015年，中国的LED照明需求将达100亿美元的规模。另外，不管是各国的政策还是LED技术都在促进着LED照明产品的普及。比如，从2013年第一季度开始，欧盟全面禁止白炽灯销售；中国也出台了从2012年和2014年的10月1日起，将分别禁止销售和进口100W和60W及以上普通照明白炽灯的政策。再加上根据IMS Research在2012年4月发布的报告，全球LED灯泡平均售价有望从2013年的11美元降低到2015年的7美元。
图1：LED灯泡平均售价趋势
    “LED灯泡成本的40%为驱动器，要保持LED灯泡成本的稳定下降，就需要有高成本效益的驱动器产品的支持。而由于技术和工艺的进步，驱动器成本在2013年至2015年之间，有望降低36%。” PI公司高级产品营销经理Andrew Smith表示，“业界普遍把中小功率电源分界线定义在18W，中功率电源的部分大致应用于筒灯、射灯、投光灯等，而小功率电源主要应用于球泡灯和灯管。”他同时介绍说，由于LED产品有不同的安装方式，其灯座也有不同分类，比如GU10、A19、PAR30、PAR38等等，球泡灯主要采用GU10和A19灯座。     而对球泡灯电源的设计来说，成本、空间和效率是最值得关注的三个因素。早期LED球泡灯的解决方案一般都是采用隔离的单级或两级解决方案，但为了提高效率、降低成本、提高输出功率，以及满足有限的空间要求，现在LED球泡灯的设计开始转向非隔离驱动器模式。
图2：PI公司高级产品营销经理Andrew Smith讲解LED球泡灯驱动设计趋势
    为了应对这一趋势，PI最近推出了一款最高功率可达10W的LED驱动器IC------ LYTSwitch-0，该芯片具有高能效，可降低热量和提高产品寿命，其提供的功率因素校正可满足全球范围内的家用照明要求。它主要应用于GU10和蜡烛灯等低成本LED灯泡。据Andrew Smith介绍，LYTSwitch-0适用于紧凑型、高成本效益LED灯泡和灯管的非隔离式驱动器。由于集成度高，它可实现低元件数的电路设计，另外，它还支持多个拓扑结构，比如HS/LS(低侧/高侧)降压式、降压-升压式、反激式、升压式，可满足不同的应用要求。同时，它还具有Power Integrations器件所应具有的多项安全功能，比如开环保护、短路保护和过热保护。     从给出的一个使用LYTSwitch-0 IC和13个元件设计而成的GU10 LED驱动器案例中可以看到LYTSwitch-0高集成度、简单和灵活的特点。Andrew Smith表示，“由于该器件具有小尺寸和高效率的特点，无需对LED驱动器使用散热或灌封处理，从而可以降低制造成本；其次，在不同输入电压和温度下均提供严格的恒流控制，这样可以降低过度设计成本；另外，该器件集成了700V的MOSFET，无需MOV即可达到500V抗浪涌要求。”
图3： 使用LYTSwitch-0 IC和13个元件设计而成的GU10 LED驱动器案例